DE1256009B - Kugelgelagertes Drehgelenk fuer Rohrleitungen - Google Patents

Description

DEUTSCHES WTTW^ PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

DeutscheKl.: 47f-13

Nummer: 1 256 009

Aktenzeichen: K 59257 XII/47 f

J 256009 Anmeldetag: 14.Mail966

Auslegetag: 7. Dezember 1967

Gegenstand der Patentanmeldung K49369XII/47f (deutsche Auslegeschrift 1251 601) ist ein kugelgelagertes Drehgelenk, bestehend aus einem zweiteiligen Gehäuse und einem in dieses einzuführenden Anschlußstutzen, wobei dieser aus einem mit einem schmalen Kugellaufring versehenen Drehzapfen und einem auf dessen Außengewinde aufgeschraubten Rohranschlußstück besteht, die gegenseitige Abdichtung der in Wirkungsverbindung kommenden Stirnflächen des Drehzapfens und des Rohranschluß-Stückes durch eine Ringkantendichtung erfolgt, zwischen dem schmalen Kugellaufring und einem in radialem Abstand zu den Drehzapfen und dem Rohranschlußstück angeordneten, mit diesen Teilen eine Einheit bildenden zweiten Kugellaufring Kugeln vorgesehen sind, über ein Außengewinde des zweiten Kugellaufringes der Anschlußstutzen in ein Innengewinde des Gehäuses eingeschraubt ist, das Gehäuse eine dem Führungszapfen des Drehzapfens entsprechende Bohrungserweiterung aufweist, in welcher ein Ringkolben angeordnet ist, der über ein auf der Stirnwand der Bohrungserweiterung sich abstützendes Federelement gegen die hart und glatt ausgebildete Stirnfläche des Drehzapfens dichtend angedrückt wird.

Die Kantendichtung des Ringkolbens übernimmt das Dichthalten in der Axialrichtung, während die Abdichtung in Radialrichtung mit Hilfe eines in einer Außennut des Ringkolbens eingelegten Dichtringes aus elastischem Werkstoff erfolgt. Dabei hat sich gezeigt, daß insbesondere bei hohen Drücken die Abdichtung versagen kann, wenn der Dichtring aus elastischem Werkstoff in den Spalt zwischen dem Außendurchmesser des Ringkolbens und der Innenwand der zylindrischen Bohrungserweiterung gepreßt und durch Verschleiß beschädigt oder zerstört wird. Gleichzeitig wird dadurch der Ringkolben verklemmt und blockiert. Die Folge ist ein Versagen des Drehgelenks durch Undichte.

Um den in flüssigen Medien, insbesondere im Hydrauliköl vorhandenen Schmutz, oft in Form kleinster Metallspäne, von der dichtenden Gleitstelle zwischen dem Ringkolben und der diesem anliegenden Gleitfläche des drehenden Teils fernzuhalten, welche hier zu Undichtigkeiten und vorzeitigem Verschleiß an der Dichtstelle führen, wurden Schmutzfänger vorgesehen, was einen erheblichen Aufwand bedingte.

Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die geschilderten Nachteile zu beseitigen und gleichzeitig bei weitaus geringerem Herstellungsaufwand die Lebensdauer der Drehgelenke zu erhöhen Kugelgelagertes Drehgelenk für Rohrleitungen

Zusatz zur Anmeldung: K 49369 XII/47 f—
Auslegeschrift 1251 601

Anmelder:
Hans Kreidel,

Dr. jur. Hans Kreidel, Wiesbaden, Adelheidstr. 30

Als Erfinder benannt:
Hans Kreidel,

Dr. jur. Hans Kreidel, Wiesbaden

sowie die unbedingte Sicherheit der Funktion auch bei hohen und höchsten Drücken zu gewährleisten.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, als Federelement ein an sich bekanntes elastisches Ringkissen vorzusehen, das sich gegen die Stirnwand der Bohrungserweiterung und deren zylindrische Innenwand sowie die rückseitige Stirnfläche des Ringkolbens mit Vorspannung anpreßt, wobei ein Teil der Anlagefläche am Ringkolben die Seitenfläche eines Zwischenringes bildet, der einen am Ringkolben angearbeiteten Hals mit Spiel überfaßt und satt an der Wand der Bohrungserweiterung anliegt. Der Zwischenring verhindert bei Druckbeaufschlagung ein Eindringen des elastischen Ringkissens zwischen Kammerwand und Ringkolben und damit den Verschleiß des ersteren. Eine lippenartige Ausbildung der Dichtkante an der Stirnseite des Ringkolbens kann zusätzlich als Schmutzabweiser dienen, wodurch sich die Verwendung von besonderen Schmutzfängern oder Filtern erübrigt.

Nach einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung entspricht dieser Forderung am besten eine Ringdichtkante mit dreieckigem Profil, dessen innerer Schenkel parallel zur Drehachse und dessen äußerer Schenkel in einem spitzen Winkel dazu verläuft, während die Stirnwand des Ringkolbens selbst die Basis bildet. Dadurch wird etwaiger Schmutz im Leitungsmedium abgelenkt. Auf diese Weise wird eine unter allen Umständen und Drücken sichere und dichte Überleitung eines Mediums ermöglicht, wobei die Dichtung selbst eine hohe Lebensdauer besitzt.

709 707/315

Claims (2)

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 den mit dem Gehäuse zusammengeschraubten Drehkörper mit Winkelrohranschluß, zur Hälfte im Schnitt, zur Hälfte in Ansicht, und Fig.2 herausgezeichnet aus dem mit strichpunktierter Kreislinie in F i g. 1 gekennzeichneten Gehiet und in größerem Maßstab die erfindungsgemäß abgewandelte Dichtungsanordnung. Der Kugellaufring 1 haltert mit dem Gegenlaufring am Drehzapfen 2 die Kugelreihe 3, wobei das Winkelrohranschlußstück 4 durch das Gewinde 5 mit dem Drehzapfen 2 eine Einheit bildet und dicht zusammengeschraubt ist. Dieser so entstandene Drehkörper ist mittels Außengewinde 6 des Kugellaufringes 1 in das Gehäuse 7 eingeschraubt. Die Dichtung zwischen Drehkörper und Gehäuse 7 ist in der zylindrischen Bohrungserweiterung 9 desselben eingebaut. Diese Dichtung ist Gegenstand der Erfindung. In dieser Bohrungserweiterung 9 sitzt — wie bei der Hauptpatentanmeldung — mit Radialspiel der Ringkolben 10. Dieser liegt mit seiner einseitig am Außenrand angebrachten Dichtkante 11 der schwach kegelig nach innen verlaufenden harten und glatten Stirnseite 12 des Drehzapfens 2 an. Am Ringkolben 10 ist, beginnend an der Außenkante seiner entgegengesetzt liegenden Stirnfläche, ein Hals vorgesehen, der von einem Zwischenring 13 überfaßt wird. Dieser Zwischenring 13 liegt der Innenwand der Bohrungserweiterung 9 satt an und fluchtet mit seiner Außenfläche etwa mit der zugeordneten Stirnfläche des Ringkolbens 10. Der Raum der Bohrungserweiterung 9 zwischen dem Ringkolben mit Zwischenring einerseits und der Anschlußbohrung 8 andererseits wird erfindungsgemäß ausgefüllt durch das elastische Ringkissen 14, das sich im Ausgangszustand gegen den Boden der Bohrungserweiterung 9 und deren Innenwand sowie die anliegenden Stirnwände des Ringkolbens 10 und des Zwischenringes 13 mit Vorspannung anlegt. Dieses elastische Ringkissen 14 drückt damit den Ringkolben 10 mit seiner Dichtkante 11 stets etwa in Axialrichtung gegen die Stirnseite des Drehzapfens 2 und bewirkt zugleich die Abdichtung in Radialrichtung, wobei der Zwischenring 13 den Verschleiß des Ringkissens verhindert, ohne daß das Radialspiel zwischen Ringkolben 10 und Zwischenring 13 beeinträchtigt ist, so daß die für die sichere Funktion der Abdichtung erforderliche Einstell- und Anpassungsmöglichkeit des Ring- kolbens 10 gegenüber der schwach kegelig nach innen geneigten Stirnfläche 12 des Drehzapfens 2 gewährleistet ist. Patentansprüche:

1. Kugelgelagertes Drehgelenk für Rohrleitungen, bestehend aus einem zweiteiligen Gehäuse und einem in dieses einzuführenden Anschlußstutzen, wobei dieser aus einem mit einem schmalen Kugellaufring versehenen Drehzapfen und einem auf dessen Außengewinde aufgeschraubten Rohranschlußstück besteht, die gegenseitige Abdichtung der in Wirkungsverbindung kommenden Stirnflächen des Drehzapfens und des Rohranschlußstückes durch eine Ringkantendichtung erfolgt, zwischen dem schmalen Kugellaufring und einem in radialem Abstand zu dem Drehzapfen und dem Rohranschlußstück angeordneten, mit diesen Teilen eine Einheit bildenden zweiten Kugellaufring Kugeln vorgesehen sind, über ein Außengewinde des zweiten Kugellaufringes der Anschlußstutzen in ein Innengewinde des Gehäuses eingeschraubt ist, das Gehäuse eine dem Führungszapfen des Drehzapfens entsprechende Bohrungserweiterung aufweist, in welcher ein Ringkolben angeordnet ist, der über ein auf der Stirnwand der Bohrungserweiterung sich abstützendes Federelement gegen die hart und glatt ausgebildete Stirnfläche des Drehzapfens dichtend angedrückt wird, nach Patentanmeldung K 49369 XII/47f (deutsche Auslegeschrift 1251601), dadurch gekennzeichnet, daß als Federelement ein an sich bekanntes elastisches Ringkissen (14) vorgesehen ist, das sich gegen die Stirnwand der Bohrungserweiterung (9) und deren zylindrische Innenwand sowie die rückseitige Stirnfläche des Ringkolbens (10) mit Vorspannung anpreßt, wobei ein Teil der Anlagefläche am Ringkolben die Seitenfläche eines Zwischenringes (13) bildet, der einen am Ringkolben angearbeiteten Hals mit Spiel überfaßt und satt an der Wand der Bohrungserweiterung anliegt.

2. Kugelgelagertes Drehgelenk für Rohrleitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil der Dichtkante (11) am Außenrand des Ringkolbens (10) einem Winkel entspricht, dessen innerer Schenkel parallel zur Drehachse und der äußere Schenkel in einem spitzen Winkel dazu verläuft.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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